JP6794807B2 - 画像形成装置 - Google Patents

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Description

この開示は、画像形成装置に関し、より特定的には、画像形成装置において記録媒体の搬送速度を検知する技術に関する。
従来、移動中の物体の速度を非接触で測定する装置が、様々な製品に用いられている。例えば、MFP(Multi-Functional Peripheral)等の画像形成装置の中には、搬送経路を撮像する撮像素子を含み、撮像素子によって撮像された画像から記録媒体の搬送速度を特定するものがある。例えば、特開2010−134190号公報(特許文献1)は、ある記録媒体について撮像された2以上の画像のそれぞれをフーリエ変換を用いて処理することにより、記録媒体の搬送速度を特定する技術を開示している。
また、特開2011−213463号公報(特許文献2)および、特開2011−207547号公報(特許文献3)には、搬送中の記録媒体を異なるタイミングで2枚撮影し、2枚の撮像画像についてパターンマッチングを行なって搬送速度を特定する技術が開示されている。
例えば、特許文献3に開示される移動量検出装置は、第一照明手段10と第二照明手段11とを備え、第一照明手段10によって撮影される第一画像同士の類似度と、第二照明手段11によって撮影される第二画像同士の類似度のうち類似度がより高い関係にある画像の組を用いて、印刷媒体Pの移動量を検出する構成を開示している(「要約」参照)。
特開2010−134190号公報 特開2011−213463号公報 特開2011−207547号公報
しかしながら、特許文献2〜3のようにパターンマッチングにより記録媒体の搬送速度を求める技術は、記録媒体の表面に似たようなパターンが多いことに起因して、移動先を御検出しやすい。
加えて、特許文献3に開示される移動量検出装置は、移動量を算出するための光源が複数必要になるため、移動量検出装置の生産コストが高くなってしまう。
特許文献1に開示される技術は、上記のような移動体の移動先の誤検出を抑制し得るが、搬送経路に対して記録媒体が傾く場合などにおいて算出される記録媒体の搬送速度の誤差が大きくなり得る。したがって、移動体の移動量をより精度よく求めることができる技術が必要とされている。
本開示は、上記のような問題を解決するためになされたものであって、ある局面における目的は、従来よりも精度よく搬送中の記録媒体の搬送速度を求めることができる画像形成装置を提供することである。
ある実施形態に従う画像形成装置は、記録媒体を搬送するための搬送経路と、光源を含み、光源から光を照射して搬送中の記録媒体を異なるタイミングで撮影し、第1画像および第2画像を含む少なくとも2枚の画像を生成するための撮影部と、第1および第2画像の撮影タイミング間における記録媒体の移動量を算出するための移動量算出部とを備える。移動量算出部は、第1および第2画像の少なくとも1の画像に基づいて、記録媒体による反射光が形成するパターンにおける搬送方向の距離である指標距離を算出し、指標距離と、指標距離との比較に用いられる基準距離との比率を算出し、比率と、第1画像と、第2画像とに基づいて、第1および第2画像の撮影タイミング間における記録媒体の移動量を算出するように構成される。
好ましくは、光源は、レーザー装置を含む。
好ましくは、移動量算出部は、第1画像と、第2画像とに基づいて、第1の距離を算出し、第1の距離を、比率に応じて補正することで移動量を算出するように構成される。
好ましくは、移動量算出部は、比率に基づいて、第1画像および第2画像を補正して、補正後の第1画像および第2画像に基づいて、移動量を算出するように構成される。
好ましくは、移動量算出部は、撮影部が撮影する複数の画像におけるパターンの搬送方向における距離の平均値を、指標距離として算出するように構成される。
さらに好ましくは、画像形成装置は、搬送経路において、光源の照射位置の下流側または上流側に配置される搬送ローラーをさらに備える。撮影部は、少なくとも搬送ローラーの回転周期にわたって連続的に画像を撮影し、算出部は、連続的に撮影された複数の画像におけるパターンの搬送方向における距離の平均値を、指標距離として算出するように構成される。
さらに好ましくは、算出部は、連続的に撮影された複数の画像のうち、搬送ローラーの回転周期の整数倍の期間にわたって連続的に撮影された複数の画像におけるパターンの搬送方向における距離の平均値を、指標距離として算出するように構成される。
好ましくは、画像形成装置は、搬送経路において、光源の照射位置の下流側または上流側に配置される搬送ローラーと、搬送ローラーの回転角度を検知する検知部とをさらに備える。記憶装置は、搬送ローラーの回転角度と補正係数との関係をさらに記憶する。移動量算出部は、第1および第2画像の少なくとも1の画像に基づくパターンの搬送方向における距離を、少なくとも1の画像の撮影タイミングにおいて検知部が検知した搬送ローラーの回転角度に対応する補正係数に基づいて補正して指標距離を算出するように構成される。
好ましくは、基準距離は、撮影部と搬送方向とが平行である状態で撮影部が撮影した画像におけるパターンの搬送方向における距離である。
好ましくは、撮影部は、テレセントリック性を有する結像レンズをさらに備える。
ある実施形態に従う画像形成装置は、従来よりも精度よく搬送中の記録媒体の搬送速度を求めることができる。
この発明の上記および他の目的、特徴、局面および利点は、添付の図面と関連して理解されるこの発明に関する次の詳細な説明から明らかとなるであろう。
実施形態に従う記録媒体の搬送速度を算出する方法を概略的に示す概念図である。 画像形成装置の構成例を説明する図である。 センサーユニットの構成例について説明する図である。 実施形態1に従う算出部の制御構造について説明する図である。 搬送中のシートSの搬送速度を算出する制御を説明するフローチャートである。 実施形態2に従う算出部の制御構造について説明する図である。 実施形態2に従う、搬送中のシートSの搬送速度を算出する制御を説明するフローチャートである。 定着ローラーにおける偏心を説明する図である。 定着ローラーの偏心と、基準距離φsに対する指標距離φNの比率との関係を説明する図である。 実施形態3に従う算出部の制御構造を説明する図である。 実施形態3に従う、搬送中のシートSの搬送速度を算出する制御を説明するフローチャートである。 実施形態4に従う、搬送中のシートSの搬送速度を算出する制御を説明するフローチャートである。 実施形態5に従う画像形成装置の構成例を説明する図である。 実施形態5に従う算出部の制御構造を説明する図である。 実施形態5に従う、搬送中のシートSの搬送速度を算出する制御を説明するフローチャートである。 シートSとレンズとの距離dが変動している様子を示す図である。
以下、この発明の実施形態について図面を参照しながら詳細に説明する。以下の説明では、同一の部品には同一の符号を付してある。それらの名称および機能も同じである。したがって、それらについての詳細な説明は繰り返さない。なお、以下で説明される各実施形態および各構成は、適宜選択的に組み合わされてもよい。
(技術思想)
図1は、実施形態に従う記録媒体の搬送速度を算出する方法を概略的に示す概念図である。分図(A)を参照して、ある実施形態に従う画像形成装置100は、搬送経路R1と、撮影部70と、FPGA(Field-Programmable Gate Array)86とを有する。記録媒体であるシートSが、搬送経路R1上を搬送されている。
撮影部70は、搬送中のシートSを異なるタイミングで撮影し、第1画像および第2画像を含む少なくとも2枚の画像を生成し、生成した画像をFPGA86に出力する。
FPGA86の算出部90は、これら2枚の画像に基づいて、第1および第2画像の撮影タイミング間におけるシートSの移動量を算出する。
しかしながら、撮影部70とシートSとの位置関係が変動した場合、このシートSの移動量を正確に算出できなくなり得る。
画像形成装置100の製造時において、撮影部70は、実線で表される状態70Aの位置に取り付けられるものとする。この状態において、撮影部70と搬送経路R1とが平行であるものとする。
撮影部70は、後述するレーザー光源81からレーザー光をシートSに照射し、シートSによる反射光を検出する。ある局面において、レーザー光源81のアパーチャー(不図示)は搬送方向に長い楕円形であるとする。この場合、状態70Aの撮影部70は、分図(B)において実線で示されるスペックルパターン110Aを検出する。このスペックルパターン110Aの搬送方向における長さ、すなわち、長径は長さL1である。
画像形成装置100の使用により、撮影部70は、破線で表される状態70Bの位置に移動したものとする。これにより、状態70Bの撮影部70と搬送経路R1とは非平行になる。
状態70Bの撮影部70は、分図(B)において破線で示されるスペックルパターン110Bを検出する。このスペックルパターン110Bの長径は長さL2である。
分図(B)に示されるように、スペックルパターン110Bの搬送方向における長さL2は、スペックルパターン110Aの搬送方向における長さL1よりも短い。この原因は、状態70Bの撮影部70(に含まれる2次元センサーのセンサー面)とシートSの搬送方向とが非平行であるため、状態70Bの撮影部70が撮影するスペックルパターンが実際のスペックルパターンよりも搬送方向に縮小されるためである。
そのため、状態70Bの撮影部70が撮影した第1画像および第2画像に基づいてシートSの移動量を算出した場合、FPGA86は、実際の移動量よりも少ない移動量を算出してしまう。
なお、撮影部70とシートSとが非平行になる局目は、撮影部70が状態70Bのように傾く局面に限られない。他の局面において、シートSが搬送経路R1に対して傾くこともあり得る。このような局面においても、撮影部70とシートSとが非平行になり、撮影部70が撮影するスペックルパターンが実際のスペックルパターンよりも搬送方向に縮小され得る。
ある実施形態に従う画像形成装置100は、このような課題を解決し得る。実施形態に従う画像形成装置100は、状態70Aの撮影部70が撮影したスペックルパターン110Aの搬送方向における長さL1を測定し、これを記憶装置92に基準距離φsとして記憶する。
実施形態に従う算出部90は、状態70Bの撮影部70が撮影した第1画像および第2画像の少なくとも1の画像に基づいて、スペックルパターン110Bにおける搬送方向の距離(L2)である指標距離φ1を測定する。
算出部90は、指標距離φ1に対する基準距離φsの比率を算出する。算出部90は、状態70Bの撮影部70が撮影した第1画像および第2画像に基づいて、シートSの仮移動量を算出する。算出部90は、この仮移動量を上記の比率を用いて補正して、シートSの移動量を決定する。
上記によれば、実施形態に従う画像形成装置100は、撮影部70(に含まれる2次元センサーのセンサー面)と、シートSとの位置関係が変更された場合であっても、シートSの移動量を正確に算出できる。以下に、このような制御を実現し得る画像形成装置100の具体的な構成および制御について説明する。
[実施形態1]
(画像形成装置100の構成)
図2は、画像形成装置100の構成例を説明する図である。図2には、カラープリンターとしての画像形成装置100が示されている。以下では、カラープリンターとしての画像形成装置100について説明するが、画像形成装置100は、カラープリンターに限定されない。例えば、画像形成装置100は、モノクロプリンターであってもよいし、モノクロプリンター、カラープリンターおよびFAXの複合機(MFP:Multi-Functional Peripheral)であってもよい。
図2に示されるように、画像形成装置100は、画像形成部1と、中間転写部2と、シート供給部3と、定着装置4と、シート巻取り部5と、制御部6などを備える。画像形成装置100は、ネットワーク(例えば、LAN:Local Area Network)に接続されており、外部の端末装置(不図示)からの印刷ジョブの実行指示を受け付けると、その指示に基づいてイエロー(Y)、マゼンタ(M)、シアン(C)およびブラック(K)色からなるカラーの画像形成を実行する。
画像形成部1は、Y〜K色のそれぞれに対応する作像ユニット10Y〜10Kを備えている。作像ユニット10Yは、一定速度で回転する感光体ドラム11Yの表面を帯電させ、帯電された感光体ドラム11Y上に、露光部の露光走査により静電潜像が形成されると、その静電潜像をY色のトナーで現像して、現像後のY色トナー像を中間転写ベルト21に静電的に一次転写する。
他の作像ユニット10M、10C、10Kも、作像ユニット10Yと同様の帯電、露光、現像、一次転写の各工程を実行し、感光体ドラム11M上のM色トナー像、感光体ドラム11C上のC色トナー像、感光体ドラム11K上のK色トナー像を中間転写ベルト21に一次転写する。図2では、1ページの原稿画像を表わすY〜K色のトナー像が中間転写ベルト21上で多重転写されるようにY〜K色のトナー像の形成タイミングが設定される。この形成タイミングは、中間転写ベルト21の表面速度に応じて設定される。中間転写ベルト21の表面速度は、中間転写ベルト21を張架する駆動ローラー22の回転速度によって定まる。そのため、駆動ローラー22の正確な回転速度(換言すれば、駆動ローラ22の下流におけるシートSの搬送速度)を把握することが要求される。その理由は、駆動ローラー22の回転速度を誤って検知した場合、Y〜K色のトナー像を重ね合わせるタイミングがずれ、シートS(記録媒体)における色ズレが生じるためである。
中間転写部2は、中間転写ベルト21と、中間転写ベルト21を張架する駆動ローラー22と従動ローラー23、24、25と、2次転写ローラー26などを備える。
駆動ローラー22は、ベルトモーター71の回転駆動力により回転して、中間転写ベルト21を同図の矢印で示す方向に周回走行させる。ベルトモーター71は、例えば、DC(Direct Current)ブラシレスモーターからなる。従動ローラー23、24、25は、中間転写ベルト21の周回走行に伴って従動回転する。
中間転写ベルト21の周回中に作像ユニット10Y〜10KによるY〜K色のトナー像が中間転写ベルト21の周面に多重転写される。
中間転写ベルト21上に多重転写されたY〜K色のトナー像は、中間転写ベルト21の周回走行により、中間転写ベルト21を挟んで駆動ローラー22と対向配置される2次転写ローラー26に向けて搬送される。
2次転写ローラー26は、中間転写ベルト21の二次転写位置261で中間転写ベルト21の周面に接しており、中間転写ベルト21の周回走行に伴って従動回転する。
シート供給部3は、回転軸31に巻き付けられたロール紙33から長尺状のシートSを供給ローラー32を介して給紙調整部34に送る。給紙調整部34は、供給ローラー32からのシートSを画像形成装置100の本体9の搬送ローラー35に向けて搬送するが、シート供給部3におけるロール紙33から送り出されるシートSの搬送速度と、本体9におけるシートSの搬送速度との速度差を吸収するために、長尺状のシートSを弛ませて保持し、本体9へのシートSの給紙を調整する。なお、シートSは、普通紙だけでなく、例えばラベル紙などが用いられる場合もある。
搬送ローラー35に供給されたシートSは、2次転写位置261、定着装置4、排出ローラー46、シート巻取り部5の排紙調整部53、搬送ローラー52を介して巻取りローラー51により巻取られる。排紙調整部53は、本体9におけるシートSの搬送速度と、シート巻取り部5の巻取りローラー51によるシートSの搬送速度との速度差を吸収するために、長尺状のシートSを弛ませて保持し、本体9からのシートSの排紙を調整する。
シートSの巻取り中に、2次転写位置261を通過するシートSの表側(すなわち、中間転写ベルト21に接する側)の面に、中間転写ベルト21上で多重転写されたY〜K色のトナー像が2次転写ローラー26により静電的に一括して2次転写される。中間転写ベルト21上に複数ページのトナー像がベルト周回方向に一定間隔をあけて形成されている場合、長尺状のシートSが2次転写位置261を通過する間に、各ページのトナー像が一つずつ順番にシートS上に2次転写されていく。シートS上に2次転写された各ページのトナー像は、巻取られるシートSとともに定着装置4に搬送される。
定着装置4は、ヒーター43が内挿されている筒状の加熱ローラー40と、筒状の定着ローラー41と、定着ローラー41とのニップ部45において定着ローラー41に所定の圧力で圧接されている加圧ローラー42とを備える。定着装置4は、ヒーター43を所定温度に加熱することで加熱ローラー40を熱する。加熱ローラー40が回転することにより熱が定着ローラー41と加圧ローラー42とのニップ部45に伝えられる。定着装置4は、ニップ部45の温度をトナーの定着に必要な温度(たとえば、150℃)に維持する。
定着ローラー41は、DCブラシレスモーターからなる定着モーター72により図2の矢印方向に駆動され、回転軸47を中心に回転する。なお、定着ローラー41ではなく、加熱ローラー40が回転駆動されてもよい。加圧ローラー42は、定着ローラー41に従動回転する。定着ローラー41および加圧ローラー42は、シートSを挟持搬送しつつ、シートS上への2次転写後のトナー像がニップ部45を通過する際に、加熱および加圧することによりそのトナー像をシートSの表側に熱定着させる。
巻取り中のシートSは、定着ローラー41と2次転写ローラー26とに跨って搬送される。この搬送中に、シートSのうち、定着ローラー41と2次転写ローラー26との間に存するシート部分Sdに弛みが生じると、ニップ部45でシートSに皺が生じることがある。
そこで、シートSの皺の発生を防止するため、シート部分Sdにシート搬送方向にある程度の張力が作用するようにしている。この張力は、例えば、2次転写ローラー26の回転速度に対して、定着ローラー41の回転速度を一定値だけ速く駆動させることにより生じる。
シートSの搬送速度は、センサーユニット44によって検知される。センサーユニット44は、ニップ部45よりもシート搬送方向上流側かつシートSの搬送経路R1における位置Pよりも下側であり、ニップ部45の近傍の位置に配されている。センサーユニット44は、定着ローラー41と加圧ローラー42とにより挟持搬送されるシートSの裏側(すなわち、トナー像が転写されない側)の面の搬送速度を測定する。センサーユニット44は、シートSの搬送中に一定間隔(たとえば、1ms)ごとに、シート表面の搬送速度を測定し、その測定結果を制御部6に送る。
なお、図2に示される例においてセンサーユニット44は、2次転写ローラー26と、定着装置4との間に配置されているが、センサーユニット44の配置位置はこれに限定されるものではない。例えば、センサーユニット44は、搬送ローラー35と2次転写ローラー26との間に配置されてもよいし、搬送ローラー35の上流側に配置されてもよい。また、画像形成装置100内に、複数のセンサーユニット44を配置する構成であってもよい。
(センサーユニット44の構成)
図3は、センサーユニット44の構成例について説明する図である。図3に示される例において、シートSが定着装置4に搬送されている。
センサーユニット44は、撮影部70と、ADC(Analog-to-Digital Converter)85と、FPGA86と、ROM92とを備える。センサーユニット44は、シートSによる反射光が2次元センサー84上に形成するスペックルパターンを利用して、ある期間における搬送中のシートSの移動量を算出するための移動量検知装置として機能する。換言すれば、センサーユニット44は、シートSの搬送速度を測定する非接触式のセンサーである。
撮影部70は、レーザー光源81と、コリメータレンズであるレンズ82と、レンズ83と、2次元センサー84とを含む。
レーザー光源81は、図示しないアパーチャー(絞り)を含む。ある実施形態において、このアパーチャーは、楕円形であり得る。なお、他の実施形態において、アパーチャーの形状は楕円形に限られず、四角形その他の形状であってもよい。
2次元センサー84は、シートSの搬送方向(以下、「横方向」とも称する)およびこの搬送方向に直交する直交方向(以下、「縦方向」とも称する)に配列される複数の光電変換素子を有する。ある実施形態において、横方向に配列される光電変換素子の数は、縦方向に配列される光電変換素子の数よりも多い、これにより、算出部90は、より精度よくシートSの移動量を算出し得る。
画像形成装置100の製造段階において、レーザー光源81は、搬送経路R1上における所定の照射位置Spに向けてレーザー光を発するように設定される。レーザー光源81から発せられたレーザー光は、レンズ82を通って、搬送中のシートSの面Saに照射される。
シートSの面Saに入射するレーザー光とシートSの面Saとのなす角度θ2は、図3では45°になっている。なお、角度θ2は、45°に限られず、例えば20°〜45°の範囲内のいずれかの角度としても良い。
シートSの面Saは、微視的に見れば微小な凹凸を有する粗面といえ、この粗面にレーザー光(コヒーレント光)が照射されると、スペックルと呼ばれる粒状の模様が生じる。スペックルは、その粗面の各場所からのレーザー光の乱反射による散乱光の重ね合わせにより位相の異なる光が重なり合うために生じるものである。
スペックルが生じたレーザー光のうち、シートSの面Saに対して角度θ1(たとえば、90°)で反射した反射光は、照射位置Spの直下に設けられているレンズ83を通って、受光部としての2次元センサー84の検知面に集光される。これにより、2次元センサー84の検知面において、その真上に位置するシートSの面Saに生じたスペックルパターンを検知することができる。
スペックルは、シートSが移動しなければ変化しないが、シートSが移動すると変化する。シートSの搬送により、レーザー光の照射位置Spを通過する粗面の凹凸の部分が各時点で変わり、レーザーの乱反射光の重ね合わせの状態もその各時点で変化するからである。
スペックルの変化速度は、シートSの搬送速度に依存し、スペックルの変化により、2次元センサー84の検知面におけるレーザー光の受光量も変化する。したがって、2次元センサー84の検知面におけるレーザー光の受光量の時間変化を検知することにより、シートSの表面の搬送速度を測定することができる。よって、レーザー光のシートSへの照射位置Spは、シート表面の搬送速度の測定位置といえる。
2次元センサー84は、その検知面に集光されたレーザー光の受光量に応じたアナログの電圧信号を一定周期、例えば数ミリ秒ごとにADC(Analog to Digital Converter)85に出力する。
ADC85は、2次元センサー84からのアナログの電圧信号を一定周期で受信するごとにデジタル信号に変換して、変換後のデジタル信号をFPGA86に出力する。
FPGA86は、算出部90を含む。算出部90は、異なるタイミングで撮影された2枚の画像と、指標距離φ1と、指標距離φ1との比較に用いられる基準距離φsとに基づいて、2枚の画像の撮影タイミング間におけるシートSの移動量を算出する。指標距離φ1は、上記の2枚の画像のうち少なくとも1の画像におけるスペックルパターンの搬送方向における長さ(長径)であり得る。基準距離φsは、撮影部70(に含まれる2次元センサー84のセンサー面)とシートSとが平行関係にある状態において、撮影されたスペックルパターンの搬送方向における長さ(長径)であるとする。ある局面において、基準距離φsは、画像形成装置100の製造時において撮影されたスペックルパターンの搬送方向における長さであり得る。基準距離φsは、ROM92に格納される。算出部90の具体的な制御は、図4および図5で後述される。
算出部90は、2枚の画像の撮影タイミング間隔と、算出した移動量とに基づいて、シートSの搬送速度を算出する。算出部90は、算出したシートSの搬送速度を制御部6に出力する。制御部6は、例えば、CPU(Central Processing Unit)によって構成され得る。
制御部6は、搬送されているシートSの搬送速度をセンサーユニット44から取得する。制御部6は、シートSの搬送速度に基づいて、定着ローラー41を駆動する定着モーター72の回転速度を制御し、シートSの搬送速度を予め定められた目標速度にする。これにより、制御部6は、例えば、ニップ部45でシートSに皺が生じることを抑制し得る。
また、制御部6は、センサーユニット44から取得したシートSの搬送速度に基づき、駆動ローラー22を駆動する2次転写モーター73の回転速度をさらに制御してもよい。このとき、制御部6は、定着モーター72の回転速度が2次転写モーター73の回転速度よりも速くなるように、2次転写モーター73を制御する。これにより、シートSは、定着装置4に引っ張られ、ニップ部45でシートSに皺が生じることを防止し得る。
さらに、制御部6は、センサーユニット44から取得したシートSの搬送速度に基づき、感光体ドラム11M,11C,11K上に形成されたトナー像を中間点転写ベルトに1次転写するタイミングを制御してもよい。これにより、画像形成装置100は、原稿において色ズレが生じることを抑制し得る。特に、図2に示されるような、長尺のシートS(ロール紙33)を記録媒体として用いる場合、定着装置4(におけるニップ45)で記録媒体を引っ張りながら搬送するため、2次転写位置261における記録媒体の搬送速度(すなわち、中間転写ベルト21の表面速度)がこれら定着装置4の影響を受け得る。この点、実施形態に従う画像形成装置100のは、センサーユニット44による正確なシートSの搬送速度(中間転写ベルト21の表面速度)に基づき各色の1次転写タイミングを調節することで、色ズレを抑制し、シートS(記録媒体)に形成される画像をより綺麗にし得る。
(算出部90の制御構造)
図4は、実施形態1に従う算出部90の制御構造について説明する図である。算出部90は、離散フーリエ変換ユニット410と、規格化処理ユニット420と、合成ユニット430と、逆離散フーリエ変換ユニット440と、指標距離算出ユニット450と、距離補正ユニット460とを備える。
離散フーリエ変換ユニット410は、撮影部70が異なるタイミングで撮影した第1画像と第2画像に対して、離散フーリエ変換処理を実行することにより、当該データを各波数成分に分解する。離散フーリエ変換ユニット410は、各波数成分ごとに分解したデータを、規格化処理ユニット420に出力する。
規格化処理ユニット420は、各波数成分ごとに、第1画像に対応する振幅と、第2画像に対応する振幅とを乗算する。これにより、規格化処理ユニット420は、各波数ごとの振幅の大きさを規格化するとともに、各波数ごとの位相情報を抽出する。規格化処理ユニット420は、抽出した位相情報を合成ユニット430に出力する。
合成ユニット430は、各波数ごとに抽出された位相情報を合成する。合成ユニット430は、合成した位相情報に基づいて、ピークのシフト量を算出することにより、第1画像と第2画像との位相差を導出する。合成ユニット430は、導出した位相差を逆離散フーリエ変換ユニット440に出力する。
逆離散フーリエ変換ユニット440は、導出された波数空間における位相差に対して逆離散フーリエ変換処理を行なうことにより、この位相差を実空間における距離である仮移動量に変換する。逆離散フーリエ変換ユニット440は、変換した仮移動量を距離補正ユニット460に出力する。
指標距離算出ユニット450は、第1画像におけるスペックルパターンの搬送方向における長さd1と、第2画像におけるスペックルパターンの搬送方向における長さd2とを、画像処理によって取得する。
一例として、指標距離算出ユニット450は、第1画像における輝度分布を横方向または縦方向にスキャンして、しきい値輝度との上下関係が反転する位置を、スペックルパターンのエッジ(端部)であると特定する。指標距離算出ユニット450は、搬送方向においてエッジ間の距離(画素数)が最も長くなる部分を特定し、この距離をスペックルパターンの搬送方向における長さd1として特定し得る。
指標距離算出ユニット450は、取得した長さd1と長さd2との平均値を、指標距離φ1として特定し得る。指標距離算出ユニット450は、特定した指標距離φ1を、距離補正ユニット460に出力する。
距離補正ユニット460は、ROM92にアクセスして、基準距離φsを取得する。距離補正ユニット460は、指標距離φ1に対する基準距離φsの比率を算出する。距離補正ユニット460は、逆離散フーリエ変換ユニット440から入力された仮移動量に、算出された比率を乗じて、第1画像および第2画像の撮影タイミング間におけるシートSの移動量を算出する。
なお、ある実施形態において、距離補正ユニット460は、指標距離φ1に対する基準距離φsの比率が1未満になった場合、この比率を1として扱い得る。
(搬送速度を算出する制御の流れ−その1)
図5は、搬送中のシートSの搬送速度を算出する制御を説明するフローチャートである。図5に示される処理は、FPGA86により実現され得る。他の局面において、処理の一部または全部が、制御部6(CPU)によって実現されてもよいし、他のハードウェアによって実現されてもよい。なお、図5に示される一連の処理は、画像形成装置100に印字ジョブが入力されたことに応じて実行され得る。なお、これらの条件は、図7、図11、および図14に示されるフローチャートにおいても同様であるとする。
ステップS505において、FPGA86は、設定速度に応じて、撮影部70により画像(スペックルパターン)を撮影する間隔を算出する。設定速度とは、定着モーター72や2次転写モーター73に印加する電圧などによって想定されるシートSの搬送速度である。
ステップS510において、FPGA86は、算出した撮影間隔に基づいて、2次元センサー84の光量取り込み時間(すなわち、撮影間隔)を設定する。ある局面において、FPGA86は、撮影部70の撮影間隔を1msに設定し得る。
ステップS515において、FPGA86は、レーザー光源81によるレーザー光の光量を調節する。例えば、FPGA86は、レーザー光源81に含まれるPINフォトダイオードの出力を調整することにより、上記の処理を実現し得る。
ステップS520において、FPGA86は、印字動作を開始して、シートSの搬送を開始する。
ステップS525において、FPGA86は、変数Nを初期化(例えば、1に設定)する。この変数Nは、例えば、図示しないRAM(Random Access Memory)に格納され得る。
ステップS530において、FPGA86は、搬送中のシートSを撮影部70により撮影してN番目の画像を生成する。
ステップS535において、FPGA86は、指標距離算出ユニット450として、N番目の画像に含まれるスペックルパターンの搬送方向における距離、すなわち、指標距離φNを算出する。FPGA86は、算出した指標距離φNをRAM(不図示)等の記憶装置に記憶し得る。
ステップS540において、FPGA86は、ステップS510で設定した撮影間隔の経過後に、搬送中のシートSを撮影部70により再び撮影してN+1番目の画像を生成する。
ステップS545において、FPGA86は、N+1番目の画像に含まれるスペックルパターンの指標距離φN+1を算出する。
ステップS550において、FPGA86は、算出部90として、N番目の画像と、N+1番目の画像とに基づいて、これらの画像の撮影タイミング間におけるシートSの仮移動量を算出する。
ステップS555において、FPGA86は、指標距離φNおよびφN+1の平均値を算出する。FPGA86はさらに、算出された平均値に対する基準距離φsの比率を算出する。FPGA86はさらに、ステップS550で算出した仮移動量に上記の比率を乗じて、シートSの移動量を算出する。
ステップS560において、FPGA86は、ステップS510で設定した撮影間隔と、シートSの移動量とから、シートSの搬送速度を算出する。FPGA86は、算出した搬送速度を制御部6に出力する。
ステップS565において、FPGA86は、印字ジョブが終了したか否かを判断する。例えば、制御部6は、印字ジョブが終了した場合に、その旨をFPGA86に通知する。これにより、FPGA86は、この判断を行ない得る。
FPGA86は、印字ジョブが終了したと判断した場合(ステップS565においてYES)、一連の処理を終了する。FPGA86は、印字ジョブが未だ終了していないと判断した場合(ステップS565においてNO)、処理をステップS570に戻す。
ステップS570において、FPGA86は、変数Nをインクリメントした後、処理をステップS540に戻す。
上記によれば、実施形態に従う画像形成装置100は、撮影部70または撮影部70を含むセンサーユニット44が傾いたり、シートSが搬送経路R1に対して傾いたりして、撮影部70(に含まれる2次元センサー84のセンサー面)と、シートSとの位置関係が変更された場合であっても、シートSの移動量(搬送速度)を正確に算出できる。
また、画像形成装置100の制御部6は、センサーユニット44が算出したシートSの正確な搬送速度に基づいて、定着モーター72の回転速度や2次転写モーター73の回転速度などの制御を行ない得る。これにより、例えば、制御部6は、シートS(記録媒体)における色ズレを抑制したり、定着装置4におけるニップ部45でシートSに皺が生じることを防止したりできる。
[実施形態2]
実施形態1に従う算出部90は、第1画像および第2画像に基づいてシートSの仮移動量を算出した後に、指標距離φ1に対する基準距離φsの比率を用いて、仮移動量を補正してシートSの移動量を算出する構成であった。
実施形態2に従う算出部は、上記の比率を用いて第1画像および第2画像の輝度を補正した後に、補正後の画像に基づいてシートSの移動量を算出する。以下、この算出部の構成、およびシートSの搬送速度を算出する制御について説明する。なお、実施形態2に従う画像形成装置は、算出部90に替えて後述する算出部90Aを有する点以外は、上記説明した画像形成装置100の構造と同じである。そのため、実施形態2に従う画像形成装置の詳細な構成は、繰り返し説明しない。
(算出部90Aの制御構造)
図6は、実施形態2に従う算出部90Aの制御構造について説明する図である。なお、図4と同一符号を付している部分については、同じであるため、その部分についての説明は繰り返さない。
算出部90Aは、強度補正ユニット600を有する点、距離補正ユニット460を有さない点において、図4で説明した算出部90と相違する。
強度補正ユニット600は、撮影部70が異なるタイミングで撮影した第1画像および第2画像の入力を受け付ける。加えて、強度補正ユニット600は、指標距離算出ユニット450が算出した指標距離φ1およびφ2の入力を受け付ける。この指標距離φ1は、第1画像におけるスペックルパターンの搬送方向における長さを、指標距離φ2は、第2画像におけるスペックルパターンの搬送方向における長さをそれぞれ表す。
強度補正ユニット600は、指標距離φ1およびφ2の平均値を算出する。強度補正ユニット600は、この平均値に対する基準距離φsの比率を算出する。強度補正ユニット600は、第1画像および第2画像における各画素の輝度に、この比率を乗じて、これらの画像を補正する。強度補正ユニット600は、補正後の第1画像および第2画像を離散フーリエ変換ユニット410に出力する。
なお、他の局面において、強度補正ユニット600は、第1画像の各画素の輝度を指標距離φ1に対する基準距離φsの比率を用いて補正し、第2画像の各画素の輝度を指標距離φ2に対する基準距離φsの比率を用いて補正するように構成されてもよい。
(搬送速度を算出する制御の流れ−その2)
図7は、実施形態2に従う、搬送中のシートSの搬送速度を算出する制御を説明するフローチャートである。なお、図5と同一符号を付している部分については、同じ処理であるため、その部分についての説明は繰り返さない。
ステップS710において、FPGA86は、指標距離φNに対する基準距離φsの比率を算出する。FPGA86はさらに、生成したN番目の画像における各画素の輝度に、算出した比率を乗じて、N番目の画像を補正する。
ステップS720においても同様に、FPGA86は、指標距離φN+1に対する基準距離φsの比率を算出する。FPGA86はさらに、生成したN+1番目の画像における各画素の輝度に、当該比率を乗じて、N+1番目の画像を補正する。
ステップS730において、FPGA86は、算出部90Aとして、補正後のN番目の画像と、補正後のN+1番目の画像とに基づいて、これらの画像の撮影タイミング間におけるシートSの移動量を算出する。
実施形態2に従う画像形成装置は、先に生成した画像の輝度を補正する構成により、実施形態1に従う画像形成装置100と同様に、撮影部70(に含まれる2次元センサー84のセンサー面)と、シートSとの位置関係が変更された場合であっても、シートSの移動量を正確に算出できる。
[実施形態3]
上述の通り、シートSが搬送経路R1に対して傾くことにより、撮影部70とシートSとの位置関係が変更され、シートSの移動量の誤差が大きくなり得る。シートSが搬送経路R1に対して傾く原因として、定着ローラー41などを含む搬送ローラーの偏心が挙げられる。そこで、実施形態3に従う画像形成装置は、シートSを搬送する搬送ローラーの偏心を考慮して、シートSの移動量を算出する。以下、この実施形態3に従う画像形成装置100におけるシートSの移動量の算出制御について説明する。
なお、実施形態3に従う画像形成装置は、算出部90に替えて後述する算出部90Bを有する点以外は、上記説明した画像形成装置100の構造と同じである。そのため、実施形態3に従う画像形成装置の詳細な構成は、繰り返し説明しない。
(ローラーの偏心)
図8は、定着ローラー41における偏心を説明する図である。図8に示されるように、定着装置4を構成する定着ローラー41の回転軸47は、定着ローラー41の中心からずれていることがある。このように定着ローラー41が偏心している場合には、シートSの搬送経路R1に対する傾きが周期的に変化する。
(偏心による指標距離の変動)
図9は、定着ローラー41の偏心と、基準距離φsに対する指標距離φNの比率との関係を説明する図である。図9の横軸は定着ローラー41の回転角度を表す。図9の縦軸は、基準距離φsに対する指標距離φNの比率を表す。指標距離φNは、定着ローラー41が1回転する間に、撮影部70が撮影した画像に含まれるスペックルパターンの搬送方向における距離を示す。図9の例において、定着ローラー41が1回転する間に、撮影部70は、所定の撮影間隔に従い200枚の画像を生成するものとする。これにより、指標距離φ1−φ200が算出される。例えば、指標距離φ50は、定着ローラー41の回転角度が90°のときに撮影部70が撮影した画像に含まれるスペックルパターンの搬送方向における距離を表す。
分布910は、撮影部70が画像形成装置の製造時から傾いていない状態(撮影部70と搬送経路R1とが平行な状態)であって、かつ、定着ローラー41が偏心していない状態において、撮影部70が撮影した画像に基づく指標距離φNと基準距離φsとの比率を示す。分布910において、定着ローラー41の回転角度によらず、基準距離φsに対する指標距離φNの比率が1であることが読み取れる。
分布920は、撮影部70が画像形成装置の製造時から傾いた状態であって、かつ、定着ローラー41が偏心していない状態において、撮影部70が撮影した画像に基づく指標距離φNと基準距離φsとの比率を示す。分布920において、定着ローラー41の回転角度によらず、基準距離φsに対する指標距離φNの比率が一定(0.995)であることが読み取れる。
分布930は、撮影部70が画像形成装置の製造時から傾いた状態であって、かつ、定着ローラー41が偏心している状態において、撮影部70が撮影した画像に基づく指標距離φNと基準距離φsとの比率を示す。分布930において、基準距離φsに対する指標距離φNの比率が、定着ローラー41の回転角度に応じて変化していることが読み取れる。これは、定着ローラー41の回転角度に応じて、シートSの搬送経路R1に対する傾き角度が変化していることを表す。
上記の実施形態1,2に従う画像形成装置は、指標距離と基準距離との比率に応じて移動量を算出する構成であった。そのため、上記の実施形態に従う画像形成装置が算出するシートSの移動量(搬送速度)は、定着ローラー41の回転角度に応じて変化してしまう。しかしながら、実際には、シートSの搬送速度が定着ローラー41の回転角度に応じて変化しない。そこで、実施形態3に従う画像形成装置は、定着ローラー41が少なくとも1回転する間に取得された指標距離の平均値を用いて、シートSの移動量を算出する。
例えば、分布930における指標距離φ1−φ200の平均値と基準距離φsとの比率は、分布920に示される比率にほぼ等しくなる。したがって、実施形態3に従う画像形成装置は、定着ローラー41の回転周期に取得された指標距離の平均値を用いることにより、撮影部70の傾きによる移動量の誤差のみを補正し得る。
(算出部90Bの制御構造)
図10は、実施形態3に従う算出部90Bの制御構造を説明する図である。なお、図4と同一符号を付している部分については、同じであるため、その部分についての説明は繰り返さない。
算出部90Bは、距離補正ユニット460に替えて距離補正ユニット900を備える点において、図4で説明した算出部90と相違する。
算出部90Bは、離散フーリエ変換ユニット410、規格化処理ユニット420、合成ユニット430、および逆離散フーリエ変換ユニット440の作用により、第N画像と第N+1画像(N=1、2、・・・、199)とに基づいて、仮移動量1、2、・・・、199を算出する。変数Nは、定着ローラー41が1回転する間に連続的に撮影(生成)される画像の枚数であり得る。なお、他の局面において、変数Nは、定着ローラー41が少なくとも1回転する間に連続的に撮影される画像の枚数であり得る。さらに他の局面において、変数Nは、定着ローラー41の回転周期の整数倍の期間にわたって連続的に撮影された画像の枚数であり得る。
また、指標距離算出ユニット450は、第N画像(N=1、2、・・・、200)から指標距離φ1、φ2・・・φ200を算出して、これらを距離補正ユニット900に出力する。
距離補正ユニット900は、入力された指標距離φ1、φ2・・・φ200の平均値(以下、「平均指標距離」とも称する)を算出する。距離補正ユニット900は、平均指標距離に対する基準距離φsの比率を算出する。距離補正ユニット900は、逆離散フーリエ変換ユニット440から入力される仮移動量1、2、・・・、199の平均値(以下、「平均仮移動量」とも称する)を算出する。距離補正ユニット900は、平均仮移動量に上記算出した比率を乗じて、シートSの移動量を算出し得る。なお、他の局面において、距離補正ユニット900は、直近入力(算出)された仮移動量199に上記の比率を乗じた値をシートSの移動量として算出してもよい。
なお、上記の例において、算出部90Bは、レーザー光源81の照射位置Spの下流側に配置される定着ローラー41の偏心を考慮して移動量を算出する構成であった。他の局面において、算出部90Bは、レーザー光源81の照射位置Spの上流側に配置される駆動ローラー22の偏心を考慮して移動量を算出する構成であってもよい。
(搬送速度を算出する制御の流れ−その3)
図11は、実施形態3に従う、搬送中のシートSの搬送速度を算出する制御を説明するフローチャートである。なお、図5と同一符号を付している部分については、同じ処理であるため、その部分についての説明は繰り返さない。
ステップS1110において、FPGA86は、算出部90Bとして、N番目の画像と、N+1番目の画像とに基づいて、仮移動量Nを算出する。FPGA86はさらに、算出した仮移動量NをROM92に格納する。
ステップS1120において、FPGA86は、変数Nが所定数に到達したか否かを判断する。所定数は、一例として199とする。
FPGA86は、変数Nが所定数に到達したと判断した場合(ステップS1120においてYES)、処理をステップS1130に進める。一方、FPGA86は、変数Nが所定数に到達していないと判断した場合(ステップS1120においてNO)、処理をステップS570に進める。
ステップS1130において、FPGA86は、算出した仮移動量の平均値である平均仮移動量を算出する。より具体的には、FPGA86は、所定数の仮移動量の平均値を算出する。
ステップS1140において、FPGA86は、算出した指標距離の平均値である平均指標距離を算出する。より具体的には、FPGA86は、所定数+1個の指標距離の平均値を算出する。FPGA86はさらに、平均指標距離に対する基準距離φsの比率を算出する。FPGA86はさらに、平均仮移動量にこの比率を乗じて、2次元センサー84の撮影間隔におけるシートSの移動量を算出する。
ステップS1150において、FPGA86は、印字ジョブが終了したか否かを判断する。FPGA86は、印字ジョブが終了したと判断した場合(ステップS1150においてYES)、一連の処理を終了する。FPGA86は、印字ジョブが未だ終了していないと判断した場合(ステップS1150においてNO)、処理をステップS525に戻す。
上記によれば、実施形態3に従う画像形成装置は、ローラーの偏心を考慮して、シートSの移動量(搬送速度)を算出できる。そのため、実施形態3に従う画像形成装置は、実施形態1および2に従う画像形成装置よりも、シートSの移動量(搬送速度)を正確に算出し得る。
[実施形態4]
実施形態3に従う画像形成装置は、印字を開始した後に、平均指標距離に対する基準距離φsの比率を算出する構成であった。実施形態4に従う画像形成装置は、印字を開始する前にこの比率を算出する。なお、実施形態4に従う画像形成装置は、実施形態3に従う画像形成装置と同じ構成であり得る。
(搬送速度を算出する制御の流れ−その4)
図12は、実施形態4に従う、搬送中のシートSの搬送速度を算出する制御を説明するフローチャートである。なお、図5と同一符号を付している部分については、同じ処理であるため、その部分についての説明は繰り返さない。
ステップS1210において、FPGA86は、シートSの搬送を開始する。ステップS1220において、FPGA86は、変数Nが所定数(例えば、200)に到達したか否かを判断する。
FPGA86は、変数Nが所定数に到達したと判断した場合(ステップS1220においてYES)、処理をステップS1230に進める。一方、FPGA86は、変数Nが所定数に到達していないと判断した場合(ステップS1220においてNO)、処理をステップS1225に進める。
ステップS1225において、FPGA86は、変数Nをインクリメントした後、処理をステップS530に戻す。
ステップS1230において、FPGA86は、補正係数を算出する。この実施形態において、補正係数とは、所定数の指標距離の平均値である平均指標距離に対する基準距離φsの比率である。
ステップS1240において、FPGA86は、印字動作を開始する。ステップS1250において、FPGA86は、異なるタイミングで撮影部70により撮影された2枚の画像を生成する。
ステップS1260において、FPGA86は、算出部90Bとして、上記の2枚の画像に基づいて、これらの画像の撮影タイミング間におけるシートSの仮移動量を算出する。
ステップS1270において、FPGA86は、算出された仮移動量に補正係数を乗じてシートSの移動量を算出する。
ステップS560において、FPGA86は、ステップS510で設定した撮影間隔と、シートSの移動量とから、シートSの搬送速度を算出する。FPGA86は、算出した搬送速度を制御部6に出力する。
ステップS1280において、FPGA86は、印字ジョブが終了したか否かを判断する。FPGA86は、印字ジョブが終了したと判断した場合(ステップS1280においてYES)、一連の処理を終了する。FPGA86は、印字ジョブが未だ終了していないと判断した場合(ステップS1280においてNO)、処理をステップS1250に戻す。
上記によれば、実施形態4に従う画像形成装置は、印字を開始する前に補正係数を算出するため、実施形態3に従う画像形成装置に比して、印字中のシートSの移動量(搬送速度)を、より正確に算出し得る。
[実施形態5]
実施形態5に従う画像形成装置は、偏心するローラーの回転角度をセンサーにより物理的に検知し、この回転角度に応じた補正係数用いることにより、撮影部70の傾きによる移動量の誤差のみを補正し得る。
図13は、実施形態5に従う画像形成装置1300の構成例を説明する図である。図13を参照して、画像形成装置1300は、回転角度検知センサー1310を備える点、算出部90に替えて算出部90Cを備える点において、図3で説明した画像形成装置100と相違する。回転角度検知センサー1310は、定着ローラー41の回転角度を検出する。回転角度検知センサー1310は、例えば、ホールセンサーによって実現され得る。回転角度検知センサー1310は、検出した回転角度をFPGA86に出力する。
また、画像形成装置1300のROM92には、関係テーブル1320がさらに格納される。関係テーブル1320は、回転角度と補正係数とを互いに関連付けて保持する。この実施形態において補正係数は、例えば、定着ローラー41が1回転する間に取得された仮指標距離の平均値に対する、対応する回転角度において取得された仮指標距離の比率であり得る。仮指標距離とは、対応する回転角度において撮影された画像に含まれるスペックルパターンの搬送方向における長さである。実施形態5に従う画像形成装置1300は、例えば、電源投入時に当該関係テーブル1320を取得(更新)し得る。
(算出部90Cの制御構造)
図14は、実施形態5に従う算出部90Cの制御構造を説明する図である。なお、図4と同一符号を付している部分については、同じであるため、その部分についての説明は繰り返さない。
算出部90Cは、指標距離算出ユニット450に替えて指標距離算出ユニット1410を備える点において、図4で説明した算出部90と相違する。
指標距離算出ユニット1410は、入力された第1画像に基づいて仮指標距離を算出する。指標距離算出ユニット1410はさらに、関係テーブル1320にアクセスして、第1画像の撮影タイミングにおいて回転角度検知センサー1310が検出した回転角度に対応する補正係数を取得する。指標距離算出ユニット1410は、算出した仮指標距離に補正係数を乗じて、第1画像に対応する指標距離φ1を算出する。指標距離算出ユニット1410は、同様にして、第2画像に対応する指標距離φ2を算出する。指標距離算出ユニット1410は、算出した指標距離φ1およびφ2を距離補正ユニット460に出力する。
(搬送速度を算出する制御の流れ−その5)
図15は、実施形態5に従う、搬送中のシートSの搬送速度を算出する制御を説明するフローチャートである。なお、図5と同一符号を付している部分については、同じ処理であるため、その部分についての説明は繰り返さない。
ステップS1510において、FPGA86は、回転角度検知センサー1310の出力に基づき、N番目の画像を撮影(生成)したタイミングにおける回転角度θNを検出する。
ステップS1520において、FPGA86は、関係テーブル1320にアクセスして、角度θNに対応する補正係数を取得する。FPGA86はさらに、N番目の画像に基づき、仮指標距離を算出し、当該仮指標距離に補正係数を乗じてN番目の画像に対応する指標距離φNを算出する。
ステップS1530において、FPGA86は、回転角度検知センサー1310の出力に基づき、N+1番目の画像を撮影(生成)したタイミングにおける回転角度θN+1を検出する。
ステップS1540において、FPGA86は、関係テーブル1320にアクセスして、角度θN+1に対応する補正係数を取得する。FPGA86はさらに、N+1番目の画像に基づき、仮指標距離を算出し、当該仮指標距離に補正係数を乗じてN+1番目の画像に対応する指標距離φN+1を算出する。
上記によれば、実施形態5に従う画像形成装置1300は、ローラーの偏心を考慮して、シートSの移動量(搬送速度)を算出できる。そのため、実施形態5に従う画像形成装置は、実施形態1および2に従う画像形成装置よりも、シートSの移動量(搬送速度)を正確に算出し得る。
[その他の構成]
図16は、シートSとレンズ83との距離dが変動している様子を示す図である。図8で説明した通り、シートSは、ローラーの偏心の影響を受ける。そのため、図16に示されるように、結像レンズであるレンズ83と、シートSとの距離dが変動し得る。したがって、距離dが変動しても、2次元センサー84上に形成されるスペックルパターンの大きさが変化することを避けるために、レンズ83は、テレセントリック性を有するレンズであることが好ましい。
上記に示される各種処理は、1つのFPGA86によって実現されるものとしてあるが、これに限られない。これらの各種機能は、少なくとも1つのプロセッサのような半導体集積回路、少なくとも1つの特定用途向け集積回路ASIC(Application Specific Integrated Circuit)、少なくとも1つのDSP(Digital Signal Processor)、少なくとも1つのFPGA、および/またはその他の演算機能を有する回路を含む回路によって実装され得る。
これらの回路は、有形の読取可能な少なくとも1つの媒体から、1以上の命令を読み出すことにより上記に示される各種機能を実現しうる。
このような媒体は、磁気媒体(たとえば、ハードディスク)、光学媒体(例えば、コンパクトディスク(CD)、DVD)、揮発性メモリ、不揮発性メモリの任意のタイプのメモリなどの形態をとるが、これらの形態に限定されるものではない。
揮発性メモリはDRAM(Dynamic Random Access Memory)およびSRAM(Static Random Access Memory)を含み得る。不揮発性メモリは、ROM、NVRAMを含み得る。半導体メモリは、少なくとも1つのプロセッサとともに半導体回路の1部分であり得る。
今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
1 画像形成部、2 中間転写部、3 シート供給部、4 定着装置、5 シート巻取り部、6 制御部、21 中間転写ベルト、22 駆動ローラー、23 従動ローラー、26 次転写ローラー、31,47 回転軸、32 供給ローラー、33 ロール紙、34 給紙調整部、35,52 搬送ローラー、40 加熱ローラー、41 定着ローラー、42 加圧ローラー、43 ヒーター、44 センサーユニット、45 ニップ部、46 排出ローラー、51 巻取りローラー、53 排紙調整部、70 撮影部、71 ベルトモーター、72 定着モーター、73 次転写モーター、81 レーザー光源、82,83 レンズ、84 2次元センサー、90,90A,90B,90C 算出部、92 ROM、100,1300 画像形成装置、410 離散フーリエ変換ユニット、420 規格化処理ユニット、430 合成ユニット、440 逆離散フーリエ変換ユニット、450,1410 指標距離算出ユニット、460,900 距離補正ユニット、600 強度補正ユニット、1310 回転角度検知センサー、1320 関係テーブル、R1 搬送経路、S シート。

Claims (10)

  1. 記録媒体を搬送するための搬送経路と、
    光源を含み、前記光源から光を照射して搬送中の前記記録媒体を異なるタイミングで撮影し、第1画像および第2画像を含む少なくとも2枚の画像を生成するための撮影部と、
    前記第1および第2画像の撮影タイミング間における前記記録媒体の移動量を算出するための移動量算出部とを備え、
    前記移動量算出部は、
    前記第1および第2画像の少なくとも1の画像に基づいて、前記記録媒体による反射光が形成するパターンにおける搬送方向の距離である指標距離を算出し、
    前記指標距離と、前記指標距離との比較に用いられる基準距離との比率を算出し、
    前記比率と、前記第1画像と、前記第2画像とに基づいて、前記第1および第2画像の撮影タイミング間における前記記録媒体の移動量を算出するように構成される、画像形成装置。
  2. 前記光源は、レーザー装置を含む、請求項1に記載の画像形成装置。
  3. 前記移動量算出部は、
    前記第1画像と、前記第2画像とに基づいて、第1の距離を算出し、
    前記第1の距離を、前記比率に応じて補正することで前記移動量を算出するように構成される、請求項1または2に記載の画像形成装置。
  4. 前記移動量算出部は、
    前記比率に基づいて、前記第1画像および第2画像を補正して、
    前記補正後の第1画像および第2画像に基づいて、前記移動量を算出するように構成される、請求項1または2に記載の画像形成装置。
  5. 前記移動量算出部は、前記撮影部が撮影する複数の画像における前記パターンの搬送方向における距離の平均値を、前記指標距離として算出するように構成される、請求項1〜4のいずれか1項に記載の画像形成装置。
  6. 前記搬送経路において、前記光源の照射位置の下流側または上流側に配置される搬送ローラーをさらに備え、
    前記撮影部は、少なくとも前記搬送ローラーの回転周期にわたって連続的に画像を撮影し、
    前記移動量算出部は、前記連続的に撮影された複数の画像における前記パターンの搬送方向における距離の平均値を、前記指標距離として算出するように構成される、請求項5に記載の画像形成装置。
  7. 前記移動量算出部は、前記連続的に撮影された複数の画像のうち、前記搬送ローラーの回転周期の整数倍の期間に渡って連続的に撮影された複数の画像における前記パターンの搬送方向における距離の平均値を、前記指標距離として算出するように構成される、請求項6に記載の画像形成装置。
  8. 前記搬送経路において、前記光源の照射位置の下流側または上流側に配置される搬送ローラーと、
    前記搬送ローラーの回転角度を検知する検知部と、
    前記搬送ローラーの回転角度と補正係数との関係を記憶するための記憶装置とをさらに備え、
    前記移動量算出部は、前記第1および第2画像の少なくとも1の画像に基づく前記パターンの搬送方向における距離を、前記少なくとも1の画像の撮影タイミングにおいて前記検知部が検知した前記搬送ローラーの回転角度に対応する補正係数に基づいて補正して前記指標距離を算出するように構成される、請求項1〜5のいずれか1項に記載の画像形成装置。
  9. 前記基準距離は、前記撮影部と前記搬送方向とが平行である状態で前記撮影部が撮影した画像における前記パターンの前記搬送方向における距離である、請求項1〜7のいずれか1項に記載の画像形成装置。
  10. 前記撮影部は、テレセントリック性を有する結像レンズをさらに備える、請求項1〜9のいずれか1項に記載の画像形成装置。
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